ИСТИНА

Исследование первичных космических лучей (ПКЛ) в энергетическом диапазоне 10^16 – 10^18 эВ, в котором работает установка Тунка-133, имеет существенное значение для понимания происхождения и распространения космических лучей. По-видимому, до энергий этого диапазона космические лучи могут ускоряться в нашей Галактике, а далее происходит переход к внегалактическим космическим лучам. В настоящей работе рассматриваются возможности изучения массового состава ПКЛ на модернизированной установке Тунка-133, дополненной сцинтилляционными детекторами мюонов и электронов. Это позволит в ближайшем будущем регистрировать 3 компоненты ШАЛ, что даст возможность получать качественно новые экспериментальные данные и, в частности, создаст новые возможности для изучения массового состава ПКЛ. Как показывает моделирование, число мюонов Nµ в ШАЛ практически независимо от глубины максимума Xmax ливня, поэтому дополнительный отбор по Nµ при отборе по Xmax позволяет существенно улучшить разделение различных групп ядер. При отборе ШАЛ с Xmax, превышающим среднее в протонных ливнях, доля ливней от ядер гелия убывает до 24% от исходной, доля ливней от ядер группы CNO до 5% и доля ливней от ядер Fe до 2%. Даже с учётом 25% точности определения Nµ в ливне одновременный отбор ливней с числом мюонов менее среднего в ливнях от протонов уменьшает долю ливней от ядер гелия до 6% от исходной, долю ливней от ядер CNO до 1% и долю ливней от ядер Fe примерно до 0.1%. Число электронов Ne в ШАЛ существенно (Kcorr около 90%), коррелирует с Xmax, так что Ne нельзя считать независимым от Xmax. Однако определение Ne даёт возможность проводить отбор по величине ln(Ne/Nµ), которая чувствительна к массовому составу.